一种多功能烟用香精质量在线检测设备的制作方法

1.本实用新型属于一种烟用香精香料生产质量控制领域的多功能检测设备，可以对烟用香精香料生产使用过程中相对密度、折光指数、ph值等多种质量指标的在线同时检测，实现香精香料生产全流程的质量监控。


背景技术：

2.烟用香精是卷烟的重要组成部分，对卷烟产品的品质具有非常大的影响，因此烟用香精的品质稳定性对卷烟产品的稳定性有着重要作用。
3.在卷烟生产过程中，通常要把多个品种的烟用香精或料液在卷烟香料厨房中进行简单的调配搅拌后，通过管道输送到卷烟加香设备和卷烟加料设备上，对卷烟烟叶或烟丝进行加香加料处理。但是在这个过程中，由于受到卷烟生产过程以及检测条件的限制，很难对调配好的烟用香精进行质量检测，因此就无法判断烟用香精是否调配准确和均匀，这就对卷烟产品的质量稳定性带来较多隐患。因此需要开发一套烟用香精在线的检测设备，用于实时检测烟用香精调配的准确性，监控烟用香精在施加过程中的均匀性，以提高卷烟产品的稳定性。
4.目前对于烟用香精的检测已经建立起较为全面的检测方法标准和产品质量标准，主要对烟用香精的折光指数、相对密度、酸值、挥发总量、溶混度等理化指标，以及香气质量和香味质量的感官指标进行评判。在实际应用中，主要对烟用香精的折光指数、相对密度、酸值、挥发总量等4个允差指标进行检测。这些检测都是采用离线检测的方法，即在香精生产过程中进行取样，然后提交实验室进行检测，等到2
‑
3个小时后检测结果出来后，才能判断香精是否合格，这样就影响了香精生产效率。
5.为了解决该问题，行业对于烟用香精的实时检测技术也开展了一些研究：中国实用新型专利201020692494.1介绍了一种烟用香精检测系统，该系统包括设有进料口和出料口的反应罐，与反应罐通过检测管道连接的紫外指纹图谱检测仪，利用香精的紫外指纹图谱的对比，判断香精是否合格。
6.中国实用新型专利200820067186.2介绍了一个中式烟用香精调配罐自动检测系统，该系统含有反应罐、搅拌电机、搅拌器、出料开关,在反应罐的罐体内设置一个自激可调式脉冲阀，自激可调式脉冲阀与密度折光联用仪通过导管相连通，密度折光联用仪的输出端、输入端与电脑控制器的输入端、输出端相连接,电脑控制器输出端与搅拌电机的输入端相连接，电脑控制器的输出端还与出料阀相连接。系统能自动地对调配罐中的产品生产跟踪检测，简化操作程序，节省劳动力，大大提高了规模化调配烟用香精的效率。
7.但是由于烟用香精生产过程较为复杂，香精状态多样，需要检测的理化指标较多，仅仅依靠紫外和密度折光很难对香精产品质量进行全面准确评价。


技术实现要素：

8.本实用新型的目的正是针对香精香料生产过程产品质量实时监控的需求，建立了
一套烟用香精生产质量在线检测系统，可以通过旁路系统与香精生产设备（搅拌罐、管道等）连接，采用计算机控制实时采集烟用香精的多项理化指标（相对密度、折光指数、ph、近红外数据等），并对香精质量进行判研。
9.本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：一种多功能烟用香精质量在线检测设备，是在料液输送主管路上以旁路形式并联一料液检测管路以及用于控制该检测管路的电脑控制系统，在料液检测管路中设置有包括温度、密度、折光指数、ph值、近红外检测单元的检测模块以及引流蠕动泵，各检测单元依次串接；在检测模块单元之前的料液检测管路上通过多通道电磁阀连接有用于清洗的酒精罐和纯水罐，在检测模块之后的料液检测管路上通过三通电磁阀连接有废液罐，电脑控制系统与各检测单元及电磁阀、引流蠕动泵电连接。
10.进一步说，在检测模块中还预留有检测接口，方便接入更多在线检测项目，所述更多在线检测项目包括紫外指纹图谱、色差检测。
11.在多通道电磁阀与检测模块之间的检测管路上还设置有预热加热装置，所述加热装置为一预热罐，包括水/油浴箱、蛇形盘管及温控片。
12.该在线检测设备还包括报警功能模块，该模块与电脑控制系统相连，所述报警功能模块包括灯光报警和声音报警，在设备出现运行故障，或是发现香精产品质量检测数据出现偏差时，通过不同灯光或声音信号，提醒生产管理人员进行工艺检查和设备维修。
13.所述电脑控制系统包括显示触摸屏，可以实时显示系统运行状态和各项检测指标，并可对设备参数进行调整。通过该控制系统可实现对于香精样品的自动采集、温度调节、检测数据的自动采集、设备自行清洗等功能
14.本实用新型可通过清水罐、酒精罐、废液罐、管道及蠕动泵，实现对各检测单元及相关管道的清洗，保证系统的清洁，避免设备和香精产品的污染。
15.在本实用新型的电脑控制系统中内置了香精质量检测数据库，可以将实时检测数据与样品标准数据进行对比分析，判断产品是否合格，并对不合格产品进行报警；该电脑控制系统还能对香精生产检测数据进行记录保存，并可按不同时间周期形成香精生产质量稳定性评价报告；所述的电脑控制系统还可通过无线网络传输到车间生产管理系统中，或是管理人员的手机app上；
16.本实用新型相比现有技术最突出的优点在于：可对烟用香精香料生产过程中相对密度、折光指数、ph值等多种质量指标的在线同时检测，实现香精香料生产全流程的质量监控。并可对香精质量进行判别。本实用新型具有较强的灵活性和拓展性，可以根据生产情况选择安装在香精混配设备边，也可以安装在香精输送管道上，检测设备的安装不影响原设备的功能作用，也不用复杂的设备改动；可以根据香精生产过程中各质量监控的具体需要，选择不同的检测模块，也可以根据要求增加更多的在线检测模块。
附图说明
17.图1为本实用新型的结构示意图。
18.图中：1、料液输送主管道，2、料液检测管路，3、多通道电磁阀，4、酒精罐，5、纯水罐，6、加热装置，7、检测模块，7.1、温度检测单元，7.2、密度检测单元，7.3、折光指数检测单元，7.4、ph值检测单元，7.5近红外检测单元，8、废液罐，9、蠕动泵，10、电脑控制系统，11、三
通电磁阀。
具体实施方式
19.本实用新型以下结合附图（实施例）做进一步描述：
20.如图1所示：一种多功能烟用香精质量在线检测设备，是在料液输送主管路1上以旁路形式并联一料液检测管路2以及用于控制该检测管路的电脑控制系统10，在料液检测管路2中设置有包括温度检测单元7.1、密度检测单元7.2、折光指数检测单元7.3、ph值检测单元7.4、近红外检测单元7.5的检测模块7以及引流蠕动泵9，各检测单元依次串接；在检测模块7之前的料液检测管路上通过多通道电磁阀3连接有用于清洗的酒精罐4和纯水罐5，在检测模块7之后的料液检测管路上通过三通电磁阀11连接有废液罐8，电脑控制系统10与各检测单元及多通道电磁阀3、引流蠕动泵9、三通电磁阀11电连接。
21.进一步说，在检测模块中还预留有检测接口，方便接入更多在线检测项目，所述更多在线检测项目包括紫外指纹图谱、色差检测。
22.在多通道电磁阀3与检测模块7之间的检测管路上还设置有预热加热装置6，所述加热装置为一预热罐，包括水/油浴箱、蛇形盘管及温控片。
23.该在线检测设备还包括报警功能模块，该模块与电脑控制系统相连，所述报警功能模块包括灯光报警和声音报警，在设备出现运行故障，或是发现香精产品质量检测数据出现偏差时，通过不同灯光或声音信号，提醒生产管理人员进行工艺检查和设备维修。
24.所述电脑控制系统包括显示触摸屏，可以实时显示系统运行状态和各项检测指标，并可对设备参数进行调整。通过该控制系统可实现对于香精样品的自动采集、温度调节、检测数据的自动采集、设备自行清洗等功能
25.本实用新型以下结合附图对使用过程说明如下：
26.如图1所示，在香精混配或输送过程中，通过计算机控制电磁阀，每隔一定时间从香精混配罐或香精输送管道上自动采集香精样品，先对采集样品的温度进行控制，然后样品进入检测模块，进行温度、相对密度、折光指数、ph、近红外相似度等各项指标检测，相关数据经数据线传输到电脑控制系统进行保存，形成香精生产质量稳定性评价报告，同时与内置的香精质量检测数据库中的产品标准进行核对，若系统判定数据合格，则在线检测程序定时继续进行，若系统判定数据不合格，报警模块进行报警，并上报更高级权限解决处理。检测完成后，通过计算机控制蠕动泵，自动从清水罐、酒精罐中向检测管路先后泵入清水、乙醇进行清洗，保证检测系统清洁。
27.实施案例1
28.在香精3627#生产过程中，使用本实用新型的系统进行过程检测，采样时间设置为10min，温度控制设置在20℃，检测指标有温度、相对密度、折光指数、ph、近红外相似度等。通过表2可知，刚投料完毕（14：25），未经搅拌，香精3627#检测结果不合格，经过20min搅拌后，香精3627#检测结果已经合格，后续再经过30min搅拌，香精3627#检测数据已经稳定，可以进行下一步工序。通过使用本实用新型对香精3627#进行在线检测，实现了对香精产品多指标的同时检测，通过检测结果分析发现，该香精生产搅拌30min后已经稳定合格，可以进行下一步工序，能够大大提高检测效率，进而提高生产效率；同时通过该香精后续搅拌检测数据稳定合格可知，该香精产品生产质量稳定性较好，为后期形成该香精生产质量稳定性
评价报告提供数据。
29.表1.香精3627#产品质量标准香精名称温度相对密度折光指数ph近红外相似度3267#20℃1.2405
±
0.00801.4345
±
0.00805.30
±
2.00≥95%
30.表2.本实用新型对香精3627#的在线检测结果时间温度相对密度折光指数ph近红外相似度检测结果14：25
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
20℃1.27111.45283.4170%不合格14：35
ꢀꢀ
20℃
ꢀꢀꢀꢀ
1.25621.44764.8389%不合格14：4520℃1.2436
ꢀꢀ
1.43695.2497%合格14：5520℃1.24231.4351
ꢀꢀ
5.2298%合格15：0520℃1.24221.43495.2298%合格15：1520℃1.24221.43465.2098%合格
31.实施案例2
[0032] 在香精7721#生产过程中，使用本实用新型的系统进行过程检测，采样时间设置为5min，温度控制设置在20℃，检测指标有温度、相对密度、折光指数、ph、近红外相似度等。通过表4可知，刚投料完毕（10：00），未经搅拌，香精7721#检测结果不合格，经过20min搅拌后，香精7721#温度、相对密度、折光指数、ph等指标已合格稳定，但近红外相似度不合格，报警模块进行报警，并上报更高级权限解决处理。经过现场核对发现，在该香精生产过程中，生产工人将一种原料加错，该原料在香精配方中用料很小，对温度、相对密度、折光指数、ph等检测指标影响不大，但对香精产品质量影响较大，最终判定该批次香精为不合格产品。通过使用本实用新型对香精7721#进行在线检测，实现了对香精产品多指标的同时检测，通过检测结果分析发现，该香精生产搅拌15min后相关检测指标已稳定，能够大大提高检测效率，进而提高生产效率；同时使用本实用新型对香精7721#进行在线检测，能够对香精生产过程中用量小的原料进行把控，及时准确地发现该香精生产过程中存在的问题，确保香精产品质量。
[0033]
表3.香精7721#产品质量标准香精名称温度相对密度折光指数ph近红外相似度7721#20℃0.9312
±
0.00801.3820
±
0.00806.10
±
2.00≥95%
[0034]
表4.本实用新型对香精7721#的在线检测结果时间温度相对密度折光指数ph近红外相似度检测结果10：00
ꢀꢀ
20℃0.94501.39005.5182%不合格10：05
ꢀꢀ
20℃
ꢀꢀꢀꢀ
0.94001.38725.7688%不合格10：1020℃0.9346
ꢀꢀ
1.38495.7992%不合格10：1520℃0.93321.3840
ꢀꢀ
5.7893%不合格10：2020℃0.93331.38415.7993%不合格